سبد خرید

حراج

Hardness and tensile strength of zircon particles and TiB2 reinforced Al-A356. 1 alloy matrix composites :Comparative study

1,900 تومان 1,800 تومان

موجودی: در انبار

Aluminum matrix composites are important engineering materials in automotive, aerospace, thermal, wear, and other applications because of excellent low weight, high specific strength, and better physical and mechanical properties compared to pure aluminum. In this paper, zircon and TiB2 ceramic particles with different amounts were incorporated into Al-A356.1 alloy by stir-casting route. The ceramic particles size and  adding temperature were 1 micron and 750˚C respectively. Microstructure of samples has been investigated by scanning electron microscopy (SEM); hence the dispersion of reinforcement was noted. Situation of compounds of composites was examined by XRD. Mechanical tests such as hardness measurement, tensile and physical (density) tests were used. Results showed that the mechanical properties and microstructure behavior of composites have improved compared to monolithic alloy. Microstructures of the composites in as-cast conditions show uniform distribution particles and reveal better bonding in the case of zircon reinforced composite compare to TiB2, but increasing the amount of  reinforcement shows better conditions in the case of TiB2 reinforced composite. It is observed that TiB2 reinforced composites have a better wetting condition compare to zircon reinforced composites.

تعداد:
مقایسه

ABSTRACT

Aluminum matrix composites are important engineering materials in automotive, aerospace, thermal, wear, and other applications because of excellent low weight, high specific strength, and better physical and mechanical properties compared to pure aluminum. In this paper, zircon and TiB2 ceramic particles with different amounts were incorporated into Al-A356.1 alloy by stir-casting route. The ceramic particles size and  adding temperature were 1 micron and 750˚C respectively. Microstructure of samples has been investigated by scanning electron microscopy (SEM); hence the dispersion of reinforcement was noted. Situation of compounds of composites was examined by XRD. Mechanical tests such as hardness measurement, tensile and physical (density) tests were used. Results showed that the mechanical properties and microstructure behavior of composites have improved compared to monolithic alloy. Microstructures of the composites in as-cast conditions show uniform distribution particles and reveal better bonding in the case of zircon reinforced composite compare to TiB2, but increasing the amount of  reinforcement shows better conditions in the case of TiB2 reinforced composite. It is observed that TiB2 reinforced composites have a better wetting condition compare to zircon reinforced composites.

INTRODUCTION

Metal matrix composites (MMCs) have emerged as a class of materials capable for advanced structural, aerospace, automotive, electronic,  thermal management, and wear applications. MMCs compare to conventional materials provide the specific mechanical properties necessary for elevated and ambient temperature applications. In many cases, the performance of metal-matrix composites is superior in terms of  improved physical, mechanical, and thermal properties (specific strength and modulus, elevated temperature stability, thermal conductivity, and controlled coefficient of thermal expansion). The performance advantages of metal matrix composites are their tailored mechanical, physical, and thermal properties that include low density, high specific strength, high specific modulus, high thermal conductivity, good fatigue response, control of thermal expansion, and high abrasion and wear resistance. In general, the reduced weight and improved strength and stiffness of the MMCs are achieved by various monolithic matrix materials. However, material liabilities for continuous fiber systems include low transverse and inter-laminar shear strength, foreign object impact damage, mechanical/chemical property incompatibility, and high fiber and processing costs.

چکیده

کامپوزیت ماتریس آلومینیوم مواد مهندسی مهمی در خودرو، هوا فضا، حرارتی، سایش و دیگر برنامه های کاربردی به علت وزن بسیار کم، قدرت ویژه خاص و خواص فیزیکی و مکانیکی بهتر نسبت به آلومینیوم خالص است. در این مقاله، ذرات سرامیکی زیرکون و TiB2 با مقادیر مختلف به روش آلومینیوم آل A356.1 با استفاده از روش ریخته گری به هم متصل شدند. اندازه ذرات سرامیکی و اضافه کردن دما به ترتیب 1 میکرون و 750 درجه سانتیگراد بود. میکروسکوپ نمونه ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی اسکن (SEM) بررسی شده است. از این رو پراکندگی تقویت شده ذکر شده است. وضعیت ترکیبات کامپوزیت ها با استفاده از XRD مورد بررسی قرار گرفت. تست های مکانیکی مانند اندازه گیری سختی، کشش و آزمایش فیزیکی (چگالی) استفاده شد. نتایج نشان داد که خواص مکانیکی و رفتار ریزساختار کامپوزیت ها نسبت به آلیاژ یکپارچه بهبود یافته است. ریزساختار کامپوزیت ها در شرایط خاص، ذرات توزیع یکنواخت را نشان می دهد و باندینگ بهتر در مورد کامپوزیت تقویت شده زیرکون را نسبت به TiB2 نشان می دهد، اما افزایش مقدار تقویت کننده شرایط بهتر در مورد کامپوزیت تقویت شده TiB2 را نشان می دهد. مشاهده شده است که کامپوزیت های تقویت شده TiB2 دارای شرایط خیس شدن بهتر نسبت به کامپوزیت های تقویت شده زیرکون هستند.

مقدمه

کامپوزیت ماتریکس فلزی (MMCs) به عنوان یک طبقه از مواد قابل استفاده برای ساختار پیشرفته، هوا فضا، خودرو، الکترونیک، مدیریت حرارتی و برنامه های کاربردی پوشیده شده است. MMC در مقایسه با مواد معمولی، ویژگی های مکانیکی خاصی را که برای کاربردهای درجه حرارت بالا و محیط مورد نیاز است، ارائه می دهد. در بسیاری از موارد، عملکرد کامپوزیت های فلزات ماتریکس از لحاظ بهبود خواص فیزیکی، مکانیکی و حرارتی (استحکام و مدول خاص، ثبات درجه حرارت بالا، هدایت حرارتی و ضریب کنترل انبساط حرارتی) برتر است. مزایای عملکرد کامپوزیت های ماتریکس فلزی ویژگی های مکانیکی، فیزیکی و حرارتی خود را دارند که شامل چگالی کم، قدرت ویژه خاص، مدول خاص خاص، هدایت حرارتی بالا، پاسخ خستگی خوب، کنترل انعطاف پذیری حرارتی و مقاومت به سایش و سایش زیاد است. به طور کلی، وزن کاهش یافته و افزایش قدرت و سختی MMCs با مواد ماتریس یکپارچه مختلف به دست می آید. با این حال، تعهدات مادی برای سیستم های فیبر مداوم شامل مقاومت کم برشی عرضی و بین لمینار، آسیب ضربه خارجی، ناسازگاری مالکیت مکانیکی / شیمیایی و هزینه های بالای فیبر و پردازش است.

Year: 2007

Publisher : 11th National Congress of metallurgy of Iran

By :  K. Shirvani Moghaddam, H. Abdizadehb, H. R. Baharvandic, N. Ehsanid, F.Abdi

File Information: English Language/ 6 Page / size: 1.10 KB

Download tutorial

سال : 1386

ناشر : يازدهمين كنگره ملي مهندسين متالورژی ايران

کاری از : كريم شيرانی مقدم، حبيب عبديدزاده، هاروارد بهارونديك، ناصر احساني، عباس عبدي

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 6 صفحه / حجم : KB 1.10

آموزش دانلود

دیدگاهها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین نفری باشید که دیدگاهی را ارسال می کنید برای “Hardness and tensile strength of zircon particles and TiB2 reinforced Al-A356. 1 alloy matrix composites :Comparative study”
درحال بارگذاری ...